大型湿冷机组排汽通道流场数值模拟与优化

改进汽轮机通流部分增加通流能力是提高火电机组热经济性的主要方式之一,而排汽通道是汽轮机通流部分的最后一段,因此,可以通过改善汽轮机排汽通道的流场来提高热经济性。运用ANSYS Fluent软件对600 MW水冷机组的汽轮机排汽通道流场进行数值模拟,发现在原设计下,由于小汽机排汽的冲击及贴近壁面处蒸汽流速高的原因,排汽通道出口速度的均匀性较差。针对这种现象,本文通过设计导流结构,对排汽通道流场进行了优化,结果表明:经过流场优化后,机组排汽通道在喉部出口的蒸汽流速的均匀性得到了显著提升,从而有利于提高凝汽器换热性能、降低排汽背压,实现深度节能。     

330MW汽轮发电机组转子振动大的原因分析

针对增容改造后 330 MW 汽轮机组启动过程中,发电机转子二阶不平衡量偏大,引起相应轴承处振动超标报警,致使机组升速过程中无法通过发电机二阶临界转速的问题,对发电机、励磁机转子振动进行分析,找出原因并提出了相应的处理方法。结果表明:发电机振动的主要原因是转子存在较大的质量不平衡,通过动平衡实验,在发电机转子两侧风扇环上加重,使机组顺利冲转到定速 3 000 r/min,稳定负荷工况下机组轴系振动达到优良水平。     

600MW火电机组直接空冷凝汽器变工况特性分析

针对直接空冷凝汽器运行中存在的问题。通过对空冷凝汽器变工况计算,找出了环境温度、迎面风速、汽轮机排汽量变化对汽轮机背压、发电标准煤耗率的影响关系。结果表明:空冷凝汽器的运行工况与设计工况差别较大,用户应在变工况下合理确定空冷凝汽器运行方式。     

基于金属磁记忆的汽轮机叶片早期诊断

针对火力发电厂汽轮机低压转子末级叶片早期诊断困难的问题,提出了应用金属磁记忆技术对低压转子叶片进行检测的方法,并将其应用于宁夏某电厂低压转子末一、二级叶片的检测工作中。结果表明:金属磁记忆技术作为一种新型无损检测手段,对汽轮机叶片的早期诊断具有良好效果。     

加筋土动力特性的三轴试验研究

为了研究加筋土的抗震性能,在GDS高级动态三轴测试系统上对不同加筋层数的试样进行了不同围压和不同动应力作用下的动三轴试验.试验结果表明:动荷载作用下加筋可以约束土体的侧向变形,增强土体的抗震性能,但其效果与加筋层数有关;轴向累积应变与时间成对数关系.随动应力幅值的增加,试样轴向累积应变增大.围压越大,轴向累积应变越大.     

330MW机组电动给水泵效率低原因分析及处理

针对 330 MW 发电机组电动给水泵效率低的问题,通过进行效率试验,并对测试结果综合分析,找出电动给水泵效率低的原因,提出了改进方案。改造结果表明:单台电动给水泵效率提高约 1.48%,每年可节约厂用电约 3.02 GW·h,节能效果显著。     

浸润线缓慢上升对滑坡剩余推力的影响规律

地下水浸润线变化对滑坡下滑力、抗滑力和剩余推力的影响甚大。基于传力系数法,建立了浸润线缓慢上升时剩余推力改变量的计算模型,探讨了滑面倾角、浸润线角度和滑面内摩擦角与倾角正切比对浸润线缓慢上升前后滑坡剩余推力改变量的影响规律;将浸润线缓慢上升时剩余推力由增大到减小的分界点称为剩余推力变化临界点,分析了剩余推力变化达到临界点时的浸润线倾角分布规律;提出了剩余推力变化的临界线,确定了浸润线缓慢上升时剩余推力的增大区域和减小区域。     

循环荷载作用下加筋土路基动力响应研究∗

为明确模块面板式加筋土路基在顶面循环荷载作用下的受力变形规律与机制,以延安市某加筋土路基工程为背景,开展动三轴试验,关注不同荷载强度下试样动应力、动应变等多项指标的演化趋势,同时搭建加筋土路基数值模型并完成计算,明确路基水平沉降与面板侧向位移的潜在规律,进而探讨循环荷载作用下加筋土路基工程的动力响应机制。认知如下：在循环荷载的参与下,累积轴向塑性应变随加载次数的增加呈增长趋势,即先快速增大,随后趋缓,最后稳定;塑性应变曲线形态不一,呈“宽胖型”与“陡峻型”并存的态势;Monismith 模型和改进 Monismith 模型均可较好表达累积轴向塑性应变与循环次数的内在联系,但改进 Monismith 模型更为理想,动应力幅值越大,试样变形稳定所需加载次数越多;路基沉降和面板水平变形随着荷载强度的增加而增大,但所据位置较为稳定,其中峰值路基沉降始终处于载荷外侧处,峰值水平变形则位于 0.36~0.43 h 区间。     

高铁列车运营下邻近矿区深竖井衬砌的动载影响北大核心CSCD

根据动力学理论,建立考虑山体、竖井、合福客专的数值模型,研究高铁列车运营下竖井衬砌的位移、应力的响应特性。结果表明:随着列车速度的降低,竖井衬砌竖向位移、水平位移及应力都减小,只是沿着竖井深度方向减小的幅度不一样;同时降低车速,对降低竖井衬砌的附加动竖向位移和附加动竖向应力更有效。在竖井顶部靠近山表的位置,此处为自由表面,水平位移、竖向位移等动力响应较大。列车交会下的竖井衬砌的竖向位移和竖向应力较单线行车下有显著的增大,特别是竖井井口及其以下200m深度的范围。     

爆炸荷载作用下钢柱的动力响应与影响因素分析

采用有限元软件ANSYS/LS-DYNA,建立钢柱有限元模型,模拟爆炸荷载作用下钢柱的动力响应,并对影响钢柱动力响应的主要因素进行数值分析。考虑了不同爆炸荷载、材料失效应变、单元网格密度、柱高、柱截面尺寸和柱承担的轴向压力等参数的影响。通过对钢柱动力响应时程曲线进行分析,研究爆炸荷载作用下钢柱响应特性及其破坏机理;通过分析,得到各参数对其动力响应的影响规律。分析结果表明:增大柱的截面尺寸,能够降低柱跨中水平位移;增大柱截面高度,能有效地提高钢框架柱的抗爆承载力;在钢柱抗爆设计中,应控制其所承受的轴向压力大小,轴压比值不宜超过0.3。     

某电厂6号汽轮机超速事故分析及处理

针对某电厂 6 号汽轮机出现的超速事故进行了分析,找出了原因并提出了改进措施。 分析结果表明:中压调门阀套和阀筒之间产生的高温氧化皮,影响调门不能正常自动关闭是汽轮机超速事故的主要原因。     

火电机组送风机RB造成的主蒸汽超压分析

针对国电大武口热电有限公司 1 号机组送风机辅机故障快速减负荷(Run Back,RB) 动作后造成的主蒸汽压力超标现象,通过对 RB 控制策略进行分析,采用逻辑修改、比例积分微分(Proportion Integration Derivative,PID)和参数优化的方法,使 RB 发生后主蒸汽压力能稳定在合适的范围内。结果表明:快速减煤和加强汽机主控的调节作用,解决了 RB 工况中主蒸汽超压缺陷,提高机组效率及运行安全可靠性。     

660MW机组汽轮机高调阀重叠度曲线优化

京能宁东发电有限责任公司2号机组汽轮机高调阀由于调阀重叠度曲线拟合性不好,机组负荷在580 MW时GV4调阀存在大幅波动情况。通过高调阀阀门在线试验,优化重叠度曲线,很好地解决了这一问题。试验结果表明优化后的重叠度曲线能保证阀门的流量特性,并能提高汽轮机组的效率。     

确保汽轮机砂浆垫块质量的施工策略

为了保证汽轮机砂浆垫块的质量,解决垫块表面出现气泡偏多、裂纹和内部灌浆不实或出现分层等系列质量问题,结合汽轮机砂浆垫块施工特点,研究分析了砂浆垫块的施工策略。研究结果表明:从环境保护、人员训练、基础錾凿、模具安装、浇灌及养护等关键点着手,采取预防措施,能够极大地提高砂浆垫块一次成功率,为汽轮机轴系振动指标创优提供技术保障。     

20Cr1Mo1VTiB汽机主汽门螺栓断裂失效分析

针对一起汽机主汽门螺栓断裂失效案例,对20Cr1Mo1VTiB材质进行了化学成分、力学性能、金相组织试验分析。试验分析结果表明:由于制造过程中热加工或热处理工艺不当,造成螺栓金相组织异常、冲击性能低下,在汽机运行工况下发生断裂失效。     

带前馈补偿的主汽温DMC-PID串级控制策略

针对某发电厂 300 MW 机组的主汽温控制系统目前采用的比例-积分-微分(Propor-tion-integration-differentiation,PID)串级控制方式,因对象工艺繁杂、时间延迟大,且扰动影响因素多(负荷、压力、给水温度和流量),导致模型辨识复杂、控制手段实施难度大的问题,基于动态矩阵控制算法,提出一种带前馈补偿的主汽温度串级控制策略。现场应用表明:该方法在负荷不稳定时具有较好的控制效果。     

离子色谱检测在火电厂水汽品质监督中的应用

针对火力发电厂水汽品质,运用离子色谱分析技术进行查定。应用结果表明:离子色谱分析技术具有分析速度快、灵敏度高、结果准确的优点,对监督现场化学设备运行水平具有重要意义。     

国产引进型300MW汽轮机通流部分节能改造

针对国产引进型300 MW汽轮机热耗率偏大的问题,进行原因分析,提出对汽轮机通流部分节能改造的优化方案。改造结果表明:机组的安全性和经济性得到保证,经济效益和环保效益显著提高。